"""
GomerX LED控制模块
用于控制机器人前方的LED灯
"""

import time
from typing import Dict, Any, List, Tuple

class LEDController:
    """GomerX LED控制器类
    
    负责控制机器人前方LED灯的颜色、亮度和闪烁模式
    提供多种预设效果和自定义控制功能
    """
    
    def __init__(self, config=None):
        """初始化LED控制器
        
        Args:
            config: LED配置字典，如果为None则使用默认配置
        """
        # 默认配置
        self.default_config = {
            "max_brightness": 255,  # 最大亮度值
            "default_color": [255, 255, 255],  # 默认颜色（白色）
            "fade_duration": 1.0,  # 渐变效果持续时间（秒）
            "blink_interval": 0.5,  # 闪烁间隔（秒）
        }
        
        # 使用提供的配置或默认配置
        self.config = config if config is not None else self.default_config
        
        # 当前LED状态
        self.current_color = self.config["default_color"]  # 当前颜色 [R, G, B]
        self.current_brightness = self.config["max_brightness"]  # 当前亮度
        self.is_on = True  # LED是否开启
        self.is_blinking = False  # 是否正在闪烁
        self.blink_thread = None  # 闪烁线程
        
        # LED硬件连接状态
        self.is_connected = False
        
    def connect(self) -> bool:
        """连接LED硬件
        
        Returns:
            bool: 连接成功返回True，否则返回False
        """
        try:
            # 这里应该是连接LED硬件的实际代码
            # 由于是模拟实现，我们直接设置为已连接
            self.is_connected = True
            return True
        except Exception as e:
            print(f"LED连接失败: {str(e)}")
            return False
    
    def disconnect(self):
        """断开LED硬件连接"""
        try:
            # 关闭LED
            self.turn_off()
            # 断开连接
            self.is_connected = False
        except Exception as e:
            print(f"LED断开连接失败: {str(e)}")
    
    def turn_on(self, color=None, brightness=None):
        """开启LED
        
        Args:
            color: LED颜色 [R, G, B]，如果为None则使用当前颜色
            brightness: LED亮度 (0-255)，如果为None则使用当前亮度
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 停止闪烁
        if self.is_blinking:
            self.stop_blink()
        
        # 设置颜色和亮度
        if color is not None:
            self.current_color = color
        if brightness is not None:
            self.current_brightness = brightness
            
        # 应用设置
        self._apply_led_settings()
        self.is_on = True
    
    def turn_off(self):
        """关闭LED"""
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 停止闪烁
        if self.is_blinking:
            self.stop_blink()
            
        # 关闭LED
        self.is_on = False
        # 这里应该是关闭LED硬件的实际代码
        print("LED已关闭")
    
    def set_color(self, color):
        """设置LED颜色
        
        Args:
            color: LED颜色 [R, G, B] 或 R, G, B 三个单独的值
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 处理不同的输入格式
        if isinstance(color, (list, tuple)) and len(color) == 3:
            r, g, b = color
        elif len(color) == 3:
            r, g, b = color
        else:
            print("颜色格式错误，应为[R, G, B]或R, G, B")
            return
            
        # 验证颜色值范围
        r = max(0, min(255, r))
        g = max(0, min(255, g))
        b = max(0, min(255, b))
        
        self.current_color = [r, g, b]
        
        # 如果LED开启，应用新颜色
        if self.is_on:
            self._apply_led_settings()
    
    def set_color_rgb(self, r: int, g: int, b: int):
        """设置LED颜色（RGB格式）
        
        Args:
            r: 红色分量 (0-255)
            g: 绿色分量 (0-255)
            b: 蓝色分量 (0-255)
        """
        self.set_color([r, g, b])
    
    def set_brightness(self, brightness: int):
        """设置LED亮度
        
        Args:
            brightness: 亮度值 (0-255)
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 验证亮度值范围
        brightness = max(0, min(255, brightness))
        self.current_brightness = brightness
        
        # 如果LED开启，应用新亮度
        if self.is_on:
            self._apply_led_settings()
    
    def start_blink(self, interval=None, color=None):
        """开始LED闪烁
        
        Args:
            interval: 闪烁间隔（秒），如果为None则使用配置中的默认值
            color: 闪烁颜色 [R, G, B]，如果为None则使用当前颜色
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 如果已经在闪烁，先停止
        if self.is_blinking:
            self.stop_blink()
            
        # 设置闪烁参数
        blink_interval = interval if interval is not None else self.config["blink_interval"]
        blink_color = color if color is not None else self.current_color
        
        # 启动闪烁
        self.is_blinking = True
        # 这里应该是启动闪烁线程的实际代码
        print(f"LED开始闪烁，间隔: {blink_interval}秒，颜色: {blink_color}")
    
    def stop_blink(self):
        """停止LED闪烁"""
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        self.is_blinking = False
        # 这里应该是停止闪烁线程的实际代码
        print("LED停止闪烁")
    
    def fade_to_color(self, target_color: List[int], duration=None):
        """渐变到目标颜色
        
        Args:
            target_color: 目标颜色 [R, G, B]
            duration: 渐变持续时间（秒），如果为None则使用配置中的默认值
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 验证目标颜色
        if len(target_color) != 3:
            print("目标颜色格式错误，应为[R, G, B]")
            return
            
        for i, c in enumerate(target_color):
            target_color[i] = max(0, min(255, c))
        
        # 设置渐变时间
        fade_duration = duration if duration is not None else self.config["fade_duration"]
        
        # 停止闪烁
        if self.is_blinking:
            self.stop_blink()
        
        # 计算颜色步长
        steps = int(fade_duration * 30)  # 假设30帧/秒
        if steps <= 0:
            steps = 1
            
        r_step = (target_color[0] - self.current_color[0]) / steps
        g_step = (target_color[1] - self.current_color[1]) / steps
        b_step = (target_color[2] - self.current_color[2]) / steps
        
        # 执行渐变
        for i in range(steps):
            self.current_color[0] = int(self.current_color[0] + r_step)
            self.current_color[1] = int(self.current_color[1] + g_step)
            self.current_color[2] = int(self.current_color[2] + b_step)
            
            # 应用当前颜色
            if self.is_on:
                self._apply_led_settings()
                
            # 等待下一帧
            time.sleep(fade_duration / steps)
        
        # 确保最终颜色正确
        self.current_color = target_color
        if self.is_on:
            self._apply_led_settings()
    
    def _apply_led_settings(self):
        """应用当前LED设置到硬件"""
        if not self.is_connected:
            return
            
        # 这里应该是将当前颜色和亮度应用到LED硬件的实际代码
        # 由于是模拟实现，我们只打印当前设置
        print(f"LED设置 - 颜色: {self.current_color}, 亮度: {self.current_brightness}")
    
    def get_status(self) -> Dict[str, Any]:
        """获取LED当前状态
        
        Returns:
            Dict[str, Any]: 包含LED状态信息的字典
        """
        return {
            "is_connected": self.is_connected,
            "is_on": self.is_on,
            "is_blinking": self.is_blinking,
            "current_color": self.current_color,
            "current_brightness": self.current_brightness
        }
    
    # 预设颜色效果
    def set_red(self):
        """设置LED为红色"""
        self.set_color([255, 0, 0])
    
    def set_green(self):
        """设置LED为绿色"""
        self.set_color([0, 255, 0])
    
    def set_blue(self):
        """设置LED为蓝色"""
        self.set_color([0, 0, 255])
    
    def set_yellow(self):
        """设置LED为黄色"""
        self.set_color([255, 255, 0])
    
    def set_purple(self):
        """设置LED为紫色"""
        self.set_color([128, 0, 128])
    
    def set_cyan(self):
        """设置LED为青色"""
        self.set_color([0, 255, 255])
    
    def set_white(self):
        """设置LED为白色"""
        self.set_color([255, 255, 255])
    
    # 预设闪烁效果
    def blink_red(self, interval=None):
        """红色闪烁"""
        self.start_blink(interval, [255, 0, 0])
    
    def blink_green(self, interval=None):
        """绿色闪烁"""
        self.start_blink(interval, [0, 255, 0])
    
    def blink_blue(self, interval=None):
        """蓝色闪烁"""
        self.start_blink(interval, [0, 0, 255])
    
    # 预设组合效果
    def police_lights(self, duration=5):
        """警灯效果（红蓝交替闪烁）
        
        Args:
            duration: 效果持续时间（秒）
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        end_time = time.time() + duration
        while time.time() < end_time:
            self.set_red()
            time.sleep(0.5)
            self.set_blue()
            time.sleep(0.5)
        
        # 恢复原始颜色
        self.turn_off()
    
    def rainbow(self, duration=5):
        """彩虹效果（颜色渐变）
        
        Args:
            duration: 效果持续时间（秒）
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        # 彩虹颜色序列
        colors = [
            [255, 0, 0],    # 红
            [255, 127, 0],  # 橙
            [255, 255, 0],  # 黄
            [0, 255, 0],    # 绿
            [0, 0, 255],    # 蓝
            [75, 0, 130],   # 靛
            [148, 0, 211]   # 紫
        ]
        
        end_time = time.time() + duration
        color_index = 0
        
        while time.time() < end_time:
            # 渐变到当前颜色
            self.fade_to_color(colors[color_index], 0.5)
            time.sleep(0.5)
            
            # 移动到下一个颜色
            color_index = (color_index + 1) % len(colors)
        
        # 恢复原始颜色
        self.turn_off()
    
    def blink(self, count=5, interval=None):
        """闪烁效果
        
        Args:
            count: 闪烁次数
            interval: 闪烁间隔（秒），如果为None则使用配置中的默认值
        """
        if not self.is_connected:
            print("LED未连接")
            return
            
        blink_interval = interval if interval is not None else self.config["blink_interval"]
        
        for i in range(count):
            self.turn_on()
            time.sleep(blink_interval)
            self.turn_off()
            time.sleep(blink_interval)